优化整定计算方法将保护间配合关系抽象为约束条件、将所有保护动作时间之和最短抽象为优化目标,反映了整定计算问题的本质,能够获得整体保护效果最优的保护定值,最大限度发挥继电保护装置的性能,有利于电力系统的安全稳定运行。优化整定已经得到了广泛的关注,其研究主要包括两方面的内容,建立合乎实际需求的模型和快速准确地求解定值,即优化模型和优化算法的研究。本文针对现有优化模型的缺陷,着重研究适应系统需求的优化模型。电力系统结构庞大,工况复杂多变,要建立切合实际需求的详细优化整定模型十分困难。本文从保护和系统之间的关系出发,关注继电保护对系统的主要作用,系统对保护的主要影响等,展开优化整定模型的研究工作。由于反时限过流保护的优良特性及其广泛的应用,本文以反时限过流保护为背景,相关研究主要包括下述三方面内容:首先,分析了现有模型同等考虑所有线路的缺陷,利用故障临界切除时间(CCT)提出以CCT权重修正优化整定目标,修正的整定模型能够反映线路重要程度和故障严重程度,所得定值使重要线路、严重故障的保护动作时间更短,加强了继电保护对维护系统安全的作用。然后,讨论了系统中的不确定性因素对整定计算的影响,在优化目标函数中引入了主要的不确定性指标,并考虑不同系统状态下保护间的约束条件,提出了计及不确定性的反时限过流保护优化整定模型,所得定值能提高保护装置适应系统不同运行状态的能力。最后,针对反时限过流保护在任意故障下难以同时满足保护间的选择性问题,提出了同种动作特性曲线的参数约束条件和不同动作特性曲线存在交点的参数判据,基于参数约束和判据的优化整定方法所得的定值能保证任意故障下保护的选择性,而且具有不增加预想事故和对计算量影响不大的优点。